- Qu'est-ce que l'effet Hall?
- Composants requis
- Schéma
- Programmation Atmega16 pour capteur à effet Hall
- Applications du capteur à effet Hall
Les capteurs Hall fonctionnent sur le principe de l'effet Hall proposé par Edwin Hall en 1869. La déclaration proposée dit: «L'effet Hall est la production d'une différence de tension (la tension Hall) à travers un conducteur électrique, transverse à un courant électrique dans le conducteur et à un champ magnétique appliqué perpendiculairement au courant. »
Alors, quelle pourrait être la forme la plus simple de la déclaration pour mieux la comprendre? Dans ce tutoriel, il sera expliqué étape par étape avec un exemple pratique. Ici, le capteur Hall sera interfacé avec le microcontrôleur Atmega16 et une LED sera utilisée pour montrer l'effet lorsque l'aimant sera amené à proximité du capteur Hall.
Qu'est-ce que l'effet Hall?
L'effet Hall est lié au déplacement de la charge dans un champ magnétique. Pour comprendre de manière pratique, connectez une batterie à un conducteur comme illustré dans l'image (a) ci-dessous. Le courant (i) commencera à circuler à travers le conducteur du positif au négatif de la batterie.
Le flux d'électrons (e -) sera dans la direction opposée du courant, c'est-à-dire de la borne négative de la batterie à travers le conducteur jusqu'à la borne positive de la batterie. À ce moment où nous mesurons la tension entre le conducteur comme indiqué dans l'image ci-dessous (b) ci-dessous, alors la tension sera nulle, c'est-à-dire que la différence de potentiel sera nulle.
Maintenant, apportez l'aimant et créez un champ magnétique entre le conducteur comme l'image (c) ci-dessous.
Dans cette condition, lorsque la tension est mesurée aux bornes du conducteur, une certaine tension se développe. Cette tension développée est connue sous le nom de «tension Hall » et ce phénomène est appelé « effet Hall ».
Nous avons utilisé un capteur Hall avec de nombreux microcontrôleurs pour créer des applications intéressantes telles que le compteur de vitesse, l'alarme de porte, la réalité virtuelle, etc., tous les liens se trouvent ci-dessous:
- Circuit d'alarme de porte magnétique utilisant un capteur à effet Hall
- Compteur de vitesse bricolage utilisant Arduino et traitement de l'application Android
- Réalité virtuelle utilisant Arduino et traitement
- Compteur de vitesse numérique et circuit d'odomètre utilisant le microcontrôleur PIC
Composants requis
- Circuit intégré de capteur Hall A3144
- CI microcontrôleur Atmega16
- Oscillateur à cristal 16Mhz
- Deux condensateurs 100nF
- Deux condensateurs 22pF
- Bouton poussoir
- Fils de cavalier
- Planche à pain
- USBASP v2.0
- Led (toute couleur)
Schéma
Programmation Atmega16 pour capteur à effet Hall
Ici, l'Atmega16 est programmé en utilisant USBASP et Atmel Studio7.0. Si vous ne savez pas comment Atmega16 peut être programmé en utilisant USBASP, visitez le lien. Le programme complet est donné à la fin du projet, il suffit de télécharger le programme dans Atmega16 en utilisant le programmeur JTAG et Atmel Studio 7.0 comme expliqué dans le tutoriel précédent.
La programmation d'Atmega16 sera facile et seules deux broches PORT seront utilisées. Une broche PORT sera utilisée pour prendre les lectures du capteur Hall. Une autre broche PORT sera utilisée pour connecter une LED. Tout d'abord, incluez toutes les bibliothèques nécessaires dans le programme.
Définissez la broche d'entrée pour la lecture du capteur Hall.
#define hallDans PA0
Ici, le capteur Hall est connecté à PORTA0 de Atmega16 et il est initialisé pour lire l'état.
DDRA = 0xFE; PINA = 0x01;
Si l'aimant est à proximité du capteur, allumez la LED ou éteignez la LED. La détection est basée sur le changement d'état de la broche PORT.
if (bit_is_clear (PINA, hallIn)) { PORTA = 0b00000010; } sinon { PORTA = 0b00000000; }
Applications du capteur à effet Hall
Les capteurs à effet Hall sont largement utilisés partout où il est nécessaire de mesurer l'intensité du champ magnétique ou de détecter le pôle de l'aimant. En dehors de cela, il existe de nombreuses applications qui peuvent être trouvées en général. Certaines des applications sont répertoriées ci-dessous:
- Comme capteur de proximité dans les téléphones mobiles
- Mécanisme de changement de vitesse dans les véhicules automobiles
- Capteur rotatif à effet Hall
- Inspecter les matériaux tels que les tuyaux et les tubes
- Détection de la vitesse de rotation
Pour en savoir plus sur les capteurs à effet Hall, veuillez explorer nos précédents tutoriels basés sur les capteurs à effet Hall.